大型海藻在人工藻礁建设中的应用及对相关海藻生物学特性的研究

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1、学校代码：10264研究生学号：M120150345上海海洋大学硕士学位论文大型海藻在人工藻礁建设中的应用及对相关题目：海藻生物学特性的研究ApplicationofMacroalgaeintheConstructionofArtificialAlgaReefsand英文题目：BiologicalCharacteristicsResearchofRelatedAlgae专业：渔业研究方向：海藻生物学姓名：凌晶宇指导教师：王飞久研究员二O一五年六月大型海藻在人工藻礁建设中的应用及对相关海藻生物学特性的研究摘要本文围绕藻场

2、建设中大型海藻移植与生长繁殖所需的技术和资料，从繁殖生物学角度对大型海藻在人工鱼礁藻场建设中的研究与应用进行了初步研究。本文于2014年4~10月开展了大型海藻移植与基于水泥管附着基的鼠尾藻人工育苗，并利用叶绿素荧光技术、液相氧电极技术以及室内培养等实验方法，研究了光照度、温度、营养盐浓度对掌状海带、巨藻、海带的光合特性、生长速率、叶绿素荧光参数及抗氧化系统的影响。以期为构建大型海藻场提供理论依据。主要实验结果如下：(1)于2014年5月初在北戴河国家级水产种质资源保护区外公共水域进行了羊栖菜、鼠尾藻、大叶藻移植，移植

3、45天后统计得鼠尾藻幼苗152.1万株，羊栖菜幼苗323.1万株。鼠尾藻新生枝条发生率为3~6个/株，平均3.5个/株，平均长度为6.5cm。大叶藻平均长度为22.7cm，平均密度为9.3株/m。(2)于2014年6月至8月在莱州进行了鼠尾藻水泥管附着基人工育苗实验，经过60天的培育共成功育得鼠尾藻幼苗180万株，幼苗平均长度为0.97cm，2每cm水泥管附着基平均附着鼠尾藻幼苗数为8.7株。(3)研究了温度胁迫对掌状海带幼苗生长及抗氧化系统的影响，测定了掌状海带幼苗在不同温度(3、8、13、18℃)下的相对生长速率(

4、RGR)及丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、过氧化氢酶(CAT)及超氧化物歧化酶(SOD)含量及叶绿素荧光参数的变化。结果表明：1)温度从3℃升高至18℃，RGR呈上升后下降趋势，13℃处理组的RGR最大，且与其他处理组相比呈显著差异(P<0.05)。2)胁迫4h后，18℃处理组可溶性蛋白含量显著高于13℃组(P<0.05)，且达到最大值；胁迫24h后，13℃组可溶性蛋白含量较初始值上升了16.4%且达到最大值。3)随着胁迫I时间增加掌状海带幼苗MDA含量呈先上升后下降趋势。胁迫4h各实验组MDA含量达最大值，且3、18℃

5、组MDA含量高于8℃组和对照组(13℃)，18组差异性显著(P<0.05)；胁迫24h，3、8℃组和对照组MDA含量达最小值，与初始值对比，分别下降了19.9%、31.2%、32.6%。4)胁迫36h，18℃组和对组(13℃)过氧化氢酶(CAT)活性呈先上升后下降趋势，且对照组(13℃)在24h处达最大值(P<0.05)；胁迫24h，3、8℃组超氧化物歧化酶(SOD)活性呈先下降后上升趋势并达最大值。5)3℃培养条件下，掌状海带幼苗的Fv/Fm、rETRmax值显著低于对照组(13℃)；18℃处理组的Fv/Fm值随着胁

6、迫时间的延长而降低，其rETRmax值在胁迫4h后达最大；处理24h，8℃处理组的rETRmax值显著高于其他处理组。(4)研究了光照周期(10L：14D、12L：12D、14L：10D、16L：8D)对巨藻配子体采苗的影响；以光强、温度、营养盐浓度3种环境因子设置单因素实验，研究其对巨藻幼苗(0.5~1cm)的表观光合速率(Pn)、暗呼吸速率(Rd)及RGR的影响，并进行上述3因素对RGR的正交实验。结果显示：1)10天后显微观察发现，长光照周期(14L：10D、16L：8D)下采苗效果较好，配子体大2量发育为孢子体

7、。2)光强为70μmol/(m•s)、温度为13℃和氮营养盐浓度为2mg/L(N/P=10：1，下同)的条件下幼苗的RGR较大，表观光合速率较强。902μmol/(m•s)光强组的幼苗生长受到抑制，其RGR显著小于其它实验组。10℃组的RGR显著小于13℃(P<0.05)。氮营养盐浓度上升到8mg/L，RGR显著降低。3)随着营养盐浓度的增加，幼苗的表观光合速率、暗呼吸速率整体呈现上升趋势，0.2mg/L组的Pn显著小于6mg/L、8mg/L组，且Rd与其他组差异性2显著(P<0.05)。4)相同光强下，温度升高，Pn

8、随之降低，在40~80μmol/(m•s)，10℃、13℃组与16℃、19℃组的Pn差异性显著。(5)研究了高温(25℃)胁迫对海带幼苗抗氧化系统、叶绿素含量、叶绿素荧光参数的影响。结果显示：1)高温组可溶性蛋白含量处理12h后，达最大值(P<0.05)，相比初始条件升高37.9%。2)随着胁迫时间延长，高温组MDA含量呈增加趋势